●徐 金 趙環宇 張麗輝 苗志華 胡國慶
(1.松原市寧江區善友鎮綜合服務中心農業技術推廣站 吉林 松原 138000;2.輝南縣樓街朝鮮族鄉綜合服務中心 吉林 通化 135119)
施肥、作物種植對土壤微生物含量產生重要影響,微生物是土壤有機質中最活躍的內容,可以反映出土壤的生物活性[1]。本試驗于中國吉林省松原市寧江區善友鎮開展田間試驗,探究不同施肥水平對裸土壤、玉米田土壤微生物碳、氮含量水平的影響,旨在總結施肥水平、玉米種植對土壤微生物碳、氮含量的影響,從而為試驗區域農田的玉米種植提供參考和借鑒。
田間試驗于中國吉林省松原市寧江區善友鎮玉米農田處進行。該地區地處松嫩平原,地勢南部較低,北部較高,夏季平均氣溫為20~25℃,年降水量621·9 mm,適宜玉米的種植。試驗于2020年6月13日~9月27日進行。為研究不同施肥水平(氮磷處理)對土壤微生物碳氮含量的影響,設7 個水平:A1:不施肥;A2:30 kg/hm2;A3:70 kg/hm2;A4:110 kg/hm2;A5:150 kg/hm2;A6:190 kg/hm2;A7:240 kg/hm2。各處理中磷肥量為氮肥量的40%。全部磷肥、40%氮肥在玉米播種前施入,60%氮肥在抽雄前施入[2]。
根據玉米的4 個生長期,對土壤進行樣品采集。采集耕作層0~30 cm 土壤,以隨機采取方式進行樣品采取,土樣測定前,對土壤樣品進行培育,培育時間為24 h,培育溫度為25℃,土樣分析在采樣后7 d 內完成[3]。
土壤測定過程中,取25 g 土樣進行風干,去除三氯甲烷后,用0·5 mol/L 的硫酸鉀溶液50 mL震蕩,震蕩時間為30 min[4]。土壤中碳通過碳氮差值除以KEC(0·38)計算;土壤中氮通過碳氮差值除以KEN(0·45)計算[5]。
不同施肥水平下裸土壤微生物碳、氮含量,見表1。

表1 不同施肥水平下裸土壤微生物碳氮含量的變化情況 單位:mg/kg

續表1
由表1可知,不同施肥水平下的裸土壤微生物碳含量的變化區間(均值)為176·0~206·3 mg/kg;不同施肥水平下的裸土壤微生物氮含量的變化區間(均值)為26·0~31·2 mg/kg。同茍小梅等[6]研究結果一致,A1 處理(不施肥)狀態下,任意采樣時間的裸土壤微生物碳、氮含量水平都低于其他施肥水平。當施肥量達到A3 水平時,裸土壤微生物碳、氮含量最高,隨著施肥量的進一步增加,并沒有提升裸土壤微生物碳、氮含量水平[7]。結果表明:施肥對裸土壤微生物的碳、氮水平的提升具有積極作用,施肥水平為70 kg/hm2時,最有利于土壤微生物的繁殖生長。
不同施肥水平下玉米田土壤微生物碳、氮含量,見表2。

表2 不同施肥水平下玉米田土壤的微生物碳氮含量 單位:mg/kg
由表2可知,不同施肥水平下玉米田土壤微生物碳含量的變化區間(均值)為161·7~235·6 mg/kg;不同施肥水平下玉米田土壤微生物氮含量的變化區間(均值)為22·7~41·7 mg/kg。A1 處理(不施肥)狀態下,玉米任意生長期的土壤微生物碳、氮含量水平都低于其他施肥水平的裸土壤微生物碳、氮含量水平。隨施肥量的增加,土壤微生物碳、氮含量水平逐步提升,到A5 處理狀態時,土壤微生物碳、氮含量水平最高。隨后再增加施肥量,土壤微生物碳、氮水平逐步降低[8]。結果表明:施肥對玉米田土壤微生物碳、氮水平的提升具有積極作用,施肥程度為150 kg/hm2時,最有利于玉米田土壤微生物繁殖生長。
綜合表1、2 數據分析可知,A1 處理(不施肥)狀態下,玉米田土壤微生物氮含量缺乏,導致土壤微生物含量低于裸土壤微生物含量,裸土壤、玉米田土壤微生物含量隨肥量增加均呈現先提升后降低的變化趨勢[9]。
土壤微生物碳、氮含量是土壤質量評價的重要指標,受農作物種植技術、施肥量等因素影響。本試驗結果表明:施肥對裸土壤微生物的碳、氮水平的提升具有積極作用,施肥水平為70 kg/hm2時,最有利于土壤微生物繁殖生長;施肥對玉米田土壤微生物碳、氮水平的提升具有積極作用,施肥水平為150 kg/hm2時,最有利于玉米田土壤微生物繁殖生長;不施肥狀態下,玉米田土壤微生物氮含量缺乏,導致土壤微生物含量低于裸土壤微生物含量;裸土壤、玉米田土壤微生物含量隨肥量增加均呈現先提升后降低的變化趨勢。